SpringBoot集成ShardingSphere实现数据库分表
更新时间：2024年12月18日 15:39:26 作者：IT橘子皮
ShardingSphere 是一个开源的分布式数据库中间件,旨在为应用提供数据库分片、读写分离、分布式事务等功能,下面我们来看看SpringBoot如何集成ShardingSphere实现数据库分表吧
ShardingSphere功能介绍
ShardingSphere 是一个开源的分布式数据库中间件，旨在为应用提供数据库分片、读写分离、分布式事务等功能。它能够与现有的数据库无缝集成，并且支持多种数据库（包括 MySQL、SQL Server、Oracle 等），且无需对应用代码做太多改动。
ShardingSphere 提供以下核心功能
1.分库分表 (Sharding)：
- 通过配置规则将数据划分到多个数据库或表中，常见的分片方式包括基于范围、哈希、复合字段等。
- 支持多种分片策略，如按某个字段值分片（例如，基于
user_id或order_id等字段），以及表和数据库的分片。
2.读写分离 (Read/Write Splitting)：
可以通过配置实现读操作与写操作分离。一般情况下，写操作指向主库，读操作可以从多个副本库进行负载均衡读取。
3.数据脱敏与加密 (Data Masking & Encryption)：
提供数据加密与脱敏功能，保护数据库中的敏感数据。
4.分布式事务 (Distributed Transaction)：
支持分布式事务，确保跨多个数据库操作时的一致性。
5.透明性与兼容性：
ShardingSphere 是一个数据库中间件，能够透明地将分片策略应用到应用层。它支持与 Spring Boot、Spring Cloud、MyBatis、JPA 等框架的集成，应用层代码无需做额外改动。
6.支持多种数据库：
ShardingSphere 支持 MySQL、PostgreSQL、SQL Server、Oracle 等常见数据库。可以灵活地选择需要支持的数据库。
7.高可扩展性：
ShardingSphere 提供了扩展点，支持灵活的功能扩展与二次开发。
Spring Boot中使用ShardingSphere实现分表
Spring Boot中使用ShardingSphere实现分表，并同时支持SQL Server、MySQL、Oracle、PostgreSQL
在 Spring Boot 中使用 ShardingSphere 实现分表，并同时支持 SQL Server、MySQL、Oracle 和 PostgreSQL 数据库，需要进行以下步骤。通过配置 ShardingSphere 的分片策略，结合不同数据库的连接设置，可以实现跨多个数据库的数据分片。
步骤 1: 引入必要的依赖
在 pom.xml 文件中，添加 Spring Boot、ShardingSphere 和不同数据库的 JDBC 驱动。
<dependencies>
<!-- Spring Boot 基础依赖 -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
</dependency>
<!-- ShardingSphere-JDBC for Spring Boot -->
<dependency>
<groupId>org.apache.shardingsphere</groupId>
<artifactId>sharding-jdbc-spring-boot-starter</artifactId>
<version>5.0.0</version> <!-- 请根据需要选择合适的版本 -->
</dependency>
<!-- MySQL 驱动 -->
<dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
</dependency>
<!-- SQL Server 驱动 -->
<dependency>
<groupId>com.microsoft.sqlserver</groupId>
<artifactId>mssql-jdbc</artifactId>
<version>9.4.1.jre8</version>
</dependency>
<!-- Oracle 驱动 -->
<dependency>
<groupId>com.oracle.database.jdbc</groupId>
<artifactId>ojdbc8</artifactId>
<version>19.8.0.0</version>
</dependency>
<!-- PostgreSQL 驱动 -->
<dependency>
<groupId>org.postgresql</groupId>
<artifactId>postgresql</artifactId>
<version>42.5.0</version>
</dependency>
</dependencies>
步骤 2: 配置 application.yml
在 application.yml 中，配置 ShardingSphere 相关数据源以及分片策略。
spring:
datasource:
# 配置 MySQL 数据源
mysql:
url: jdbc:mysql://localhost:3306/mysql_db
username: root
password: root
driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
# 配置 SQL Server 数据源
sqlserver:
url: jdbc:sqlserver://localhost:1433;databaseName=sqlserver_db
username: sa
password: password
driver-class-name: com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver
# 配置 Oracle 数据源
oracle:
url: jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl
username: oracle
password: oracle
driver-class-name: oracle.jdbc.OracleDriver
# 配置 PostgreSQL 数据源
postgresql:
url: jdbc:postgresql://localhost:5432/postgresql_db
username: postgres
password: password
driver-class-name: org.postgresql.Driver
sharding:
jdbc:
config:
data-source:
mysql:
url: jdbc:mysql://localhost:3306/mysql_db
username: root
password: root
driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
sqlserver:
url: jdbc:sqlserver://localhost:1433;databaseName=sqlserver_db
username: sa
password: password
driver-class-name: com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver
oracle:
url: jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl
username: oracle
password: oracle
driver-class-name: oracle.jdbc.OracleDriver
postgresql:
url: jdbc:postgresql://localhost:5432/postgresql_db
username: postgres
password: password
driver-class-name: org.postgresql.Driver
rules:
sharding:
tables:
order:
actual-data-nodes: mysql.order_${0..1},sqlserver.order_${0..1},oracle.order_${0..1},postgresql.order_${0..1}
table-strategy:
inline:
sharding-column: order_id
algorithm-expression: order_${order_id % 2}
user:
actual-data-nodes: mysql.user_${0..1},sqlserver.user_${0..1},oracle.user_${0..1},postgresql.user_${0..1}
table-strategy:
inline:
sharding-column: user_id
algorithm-expression: user_${user_id % 2}
解释：
- data-source: 定义了每个数据库的数据源，包括 MySQL、SQL Server、Oracle 和 PostgreSQL。
- sharding: 配置了分片规则。每个表（如
order和user）在不同数据库中都有实际的数据节点，例如mysql.order_0,sqlserver.order_0等。 - table-strategy: 使用
inline策略，依据order_id或user_id来进行分片，例如order_id % 2表示将数据分片为order_0或order_1。
步骤 3: 配置 ShardingSphere 数据源和分片规则
你需要编写 Java 配置类来配置 ShardingSphere 数据源和分片规则。
ShardingConfig.java：
@Configuration
@EnableTransactionManagement
public class ShardingConfig {
@Bean
public DataSource dataSource() throws SQLException {
return ShardingDataSourceFactory.createDataSource(createDataSourceMap(), createShardingRuleConfig());
}
private Map<String, DataSource> createDataSourceMap() {
Map<String, DataSource> dataSourceMap = new HashMap<>();
dataSourceMap.put("mysql", createDataSource("mysql"));
dataSourceMap.put("sqlserver", createDataSource("sqlserver"));
dataSourceMap.put("oracle", createDataSource("oracle"));
dataSourceMap.put("postgresql", createDataSource("postgresql"));
return dataSourceMap;
}
private DataSource createDataSource(String dataSourceName) {
HikariDataSource dataSource = new HikariDataSource();
switch (dataSourceName) {
case "mysql":
dataSource.setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/mysql_db");
dataSource.setUsername("root");
dataSource.setPassword("root");
dataSource.setDriverClassName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
break;
case "sqlserver":
dataSource.setJdbcUrl("jdbc:sqlserver://localhost:1433;databaseName=sqlserver_db");
dataSource.setUsername("sa");
dataSource.setPassword("password");
dataSource.setDriverClassName("com.microsoft.sqlserver.jdbc.SQLServerDriver");
break;
case "oracle":
dataSource.setJdbcUrl("jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl");
dataSource.setUsername("oracle");
dataSource.setPassword("oracle");
dataSource.setDriverClassName("oracle.jdbc.OracleDriver");
break;
case "postgresql":
dataSource.setJdbcUrl("jdbc:postgresql://localhost:5432/postgresql_db");
dataSource.setUsername("postgres");
dataSource.setPassword("password");
dataSource.setDriverClassName("org.postgresql.Driver");
break;
default:
throw new IllegalArgumentException("Unsupported DataSource");
}
return dataSource;
}
private ShardingRuleConfiguration createShardingRuleConfig() {
ShardingRuleConfiguration shardingRuleConfig = new ShardingRuleConfiguration();
// 配置订单表的分片规则
shardingRuleConfig.getTableRuleConfigs().add(createOrderTableRule());
// 配置用户表的分片规则
shardingRuleConfig.getTableRuleConfigs().add(createUserTableRule());
// 设置默认数据源
shardingRuleConfig.setDefaultDataSourceName("mysql");
return shardingRuleConfig;
}
private TableRuleConfiguration createOrderTableRule() {
TableRuleConfiguration orderTableRuleConfig = new TableRuleConfiguration();
orderTableRuleConfig.setLogicTable("order");
orderTableRuleConfig.setActualDataNodes("mysql.order_${0..1},sqlserver.order_${0..1},oracle.order_${0..1},postgresql.order_${0..1}");
orderTableRuleConfig.setTableShardingStrategyConfig(new InlineShardingStrategyConfiguration("order_id", "order_${order_id % 2}"));
return orderTableRuleConfig;
}
private TableRuleConfiguration createUserTableRule() {
TableRuleConfiguration userTableRuleConfig = new TableRuleConfiguration();
userTableRuleConfig.setLogicTable("user");
userTableRuleConfig.setActualDataNodes("mysql.user_${0..1},sqlserver.user_${0..1},oracle.user_${0..1},postgresql.user_${0..1}");
userTableRuleConfig.setTableShardingStrategyConfig(new InlineShardingStrategyConfiguration("user_id", "user_${user_id % 2}"));
return userTableRuleConfig;
}
}
说明：
createDataSourceMap()方法将所有数据源注册到ShardingDataSourceFactory。createShardingRuleConfig()方法定义了分片规则，分别为order和user表指定了分片策略。- 分片策略通过
InlineShardingStrategyConfiguration来设置，依据字段order_id或user_id进行分片。
步骤 4: 创建实体类
你需要根据业务需求定义实体类。例如：
@Entity
public class Order {
@Id
private Long orderId;
private String orderDetails;
// getters and setters
}
@Entity
public class User {
@Id
private Long userId;
private String userName;
// getters and setters
}
步骤 5: 测试
创建一些简单的测试用例，来验证 ShardingSphere 的分片是否按预期工作。你可以通过执行一些简单的 CRUD 操作来检查分片效果。
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class ShardingTest {
@Autowired
private OrderRepository orderRepository;
@Test
public void testOrderSharding() {
Order order = new Order();
order.setOrderId(1L);
order.setOrderDetails("Test order");
orderRepository.save(order);
Optional<Order> savedOrder = orderRepository.findById(1L);
assertTrue(savedOrder.isPresent());
}
}
总结
通过上面的配置，ShardingSphere 能够实现跨多个数据库的分片，包括 MySQL、SQL Server、Oracle 和 PostgreSQL。在实际应用中，你可以根据需要调整分片规则，结合数据源来实现分布式数据管理。
以上就是SpringBoot集成ShardingSphere实现数据库分表的详细内容，更多关于SpringBoot ShardingSphere数据库分表的资料请关注脚本之家其它相关文章！
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